随着新一轮课程改革的不断发展,在课程性质与理念、课程目标与内容、实施建议、教学评价等方面都有了新的要求,评价上要求采用主体多元、评价多样的评价方式。高考作为高等院校选拔人才的重要途径,它关系到每一名学生甚至是一个家庭的未来,因此对高考试题进行评价十分必要,而以往对高考试题的评价没有科学的理论支撑。SOLO分类理论作为一种质性评价方式,将学生的学习结果划分为五个层次,具有较强的可观察性与可测性。研究表明,SOLO理论不仅可以用来评价学生的学习效果,也可以用于分析试题所需要的知识点及知识点之间相互关联程度,评判试卷的内在复杂性。因此应用SOLO理论评价试题,在高考试卷评价中具有独特优势。本文应用SOLO分类理论,构建物理试题考查科学思维能力层次划分标准,将物理试题对科学思维能力的考查层次划分为单点结构水平、多点结构水平、关联结构水平、以及抽象拓展结构水平四个层次。并对关联结构水平进行更加细致的亚分类,提出R1水平和R2水平。再将近3年高考试题考查的知识点罗列,根据各水平要求,划分试题科学思维层次。从横向和纵向分析高考物理试题对学生科学思维能力的考查趋势和重点,并对具体知识模块的科学思维能力考查情况进行统计分析。研究表明,2015年-2017年全国8套试卷思维水平整体趋势一致,呈单峰值特点,均主要考查关联结构水平(R水平),多点结构水平(M水平)次之,对学生的思维水平要求比较高。在具体知识模块中,高考物理试题对力学知识板块的思维水平要求最高,电磁学次之,原子与原子核思维水平要求最低。横向分析可知:每年3份全国卷思维水平的大小关系为Ⅰ卷>Ⅱ卷>Ⅲ卷,这符合3份试卷为不同教育发展水平地区的学生而命制的特点。在具体知识模块中,力学试题的思维水平大小关系较为稳定,大体也呈现出Ⅰ卷>Ⅱ卷>Ⅲ卷;电磁学试题思维水平要求各年波动较大,其中2017年全国Ⅱ卷在电磁学方面对学生的思维水平要求最高,要求学生能综合分析电磁学问题;而原子与原子核每份试卷思维水平相同,均为M水平。其次由纵向分析可知:2015年-2017年全国Ⅰ卷物理试题整体思维水平大体一致;全国Ⅱ卷物理试题思维水平有升有降;全国Ⅲ卷物理试题,整体思维层次水平波动不大,对学生思维水平要求最低。在知识模块中值得注意的是全国Ⅰ卷和Ⅱ卷在电磁学方面对学生思维水平的要求逐年升高,另外抽象拓展结构水平试题在全国Ⅰ卷和全国Ⅱ卷中比例逐年上升,虽然上升幅度不大,但足以说明命题人对学生创新思维能力的重视,应引起教师和考生的注意。在分析了近三年高考物理试卷思维层次特点的基础上,对试题命制、教师教学、学生备考提出了一些建议,希望本研究的成果可以为教育教学带来新启示。